Biomateriais em Medicina: do fabrico ao doente
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Medicina |
Ocorrência: 2022/2023 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
MIMED |
0 |
Plano Oficial 2021 |
5 |
- |
2 |
19 |
54 |
Língua de trabalho
Português
Objetivos
A unidade curricular optativa Biomateriais em Medicina: do fabrico ao doente tem como principal objetivo permitir um conhecimento multidisciplinar de futuros médicos na área dos biomateriais e as suas variadas aplicações na Medicina.
No final da UC o estudante será capaz de:
- reconhecer a importância dos biomateriais na Medicina;
- adquirir conhecimento relativo aos avanços tecnológicos no fabrico dos biomateriais;
- adquirir conhecimento relativo à etiologia, epidemiologia e diagnóstico de infeções associadas a biomateriais;
- reconhecer vantagens e limitações dos biomateriais que possam influenciar o seu desempenho na prática clínica;
- desenhar um estudo experimental de forma a avaliar o desempenho dos biomateriais;
- Avaliar de forma crítica as características de novos materiais referidos no estado da arte.
Resultados de aprendizagem e competências
O conteúdo programático abrange os temas de maior relevância atual na área dos biomateriais e implantes médicos, desde o seu fabrico, testagem e aplicabilidade na prática clínica. A conjugação de diferentes modalidades pedagógicas com uma equipa docente com competências multidisciplinares, permitirá aos estudantes experienciar a impressão 3D no fabrico de biomateriais, experimentação laboratorial e discussão de casos clínicos. Com o cumprimento das atividades do programa, será expectável que os alunos adquiram as competências previstas nesta UC.
Modo de trabalho
Presencial
Programa
- Introdução à Unidade curricular. Biomateriais: diferentes tipos e aplicações. (1h/ T)
- Processos de fabrico: impressão 3D (1h/ S)
- Do design ao fabrico aditivo (2h/ TP)
- Aplicação de biomateriais na Medicina: Casos práticos (2h/ T)
- Infeção associada a biomateriais: etiopatologia, fatores de risco e epidemiologia (1h/ T)
- Formação de biofilme e resistência antimicrobiana (1h/ T)
- Contribuição do laboratório de Microbiologia no diagnóstico da infeção (1h/ T)
- Avaliação do desempenho de biomateriais: ensaios de citocompatibilidade (2h/ PL)
- Avaliação do desempenho de biomateriais: ensaios de adesão e formação de biofilme (2h/PL)
- Avaliação do desempenho de biomateriais em modelos animais (2h/ T)
- Orientação tutorial (2h/ OT)
- Apresentação e discussão de artigos científicos (2h/ S)
Bibliografia Obrigatória
José C. C. Paiva, Luís Oliveira, Maria Fátima Vaz and Sofia Costa-de-Oliveira; Biodegradable Bone Implants as a New Hope to Reduce Device-Associated Infections—A Systematic Review, 2022 (https://doi.org/ 10.3390/bioengineering9080409)
Li, Z., Wang, Q., & Liu, G. ; A Review of 3D Printed Bone Implants., 2022 ( https://doi.org/10.3390/mi13040528)
Wong, K. C. ; 3D-printed patient-specific applications in orthopedics. , 2016 (https://doi.org/10.2147/ORR.S99614)
Depypere, M., Morgenstern, M., Kuehl, R., Senneville, E., Moriarty, T. F., Obremskey, W. T., Zimmerli, W., Trampuz, A., Lagrou, K., & Metsemakers, W. J. ; Pathogenesis and management of fracture-related infection. , 2019 ( https://doi.org/10.1016/j.cmi.2019.08.006)
Hall, C. W., & Mah, T. F. ; Molecular mechanisms of biofilm-based antibiotic resistance and tolerance in pathogenic bacteria. , 2017 (https://doi.org/10.1093/femsre/fux010)
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
O envolvimento dos estudantes nas atividades da UC, permitirá um conhecimento transversal na ciência dos biomateriais e a sua utilidade na Medicina, proporcionando uma ligação das Ciências da Saúde com a Engenharia. A estratégia delineada pelo corpo docente impulsionará o desenvolvimento do pensamento critico e científico pelos estudantes, colocando-os perante desafios decorrentes da prática clínica.
Esta unidade curricular, com 2 ECTS, prevê 54 horas de trabalho total e será ministrada num bloco com 19 h de contacto distribuídas entre aulas teóricas, seminários, orientação tutorial e práticas laboratoriais. Nesta última modalidade, poderá ser necessária a criação de turnos, uma vez que a capacidade dos laboratórios é limitada. A UC decorrerá no 2º semestre do 5º ano do Mestrado Integrado em Medicina e terá a duração de 12 semanas.
As aulas teóricas (8 horas) e seminários (3 horas) serão apoiadas por slides em formato PowerPoint, que serão disponibilizados nas plataformas Sigarra e Moodle da FMUP. Será promovida a discussão, envolvendo a apresentação, de cerca de 10 minutos, de exemplos por parte dos estudantes, baseada numa pesquisa bibliográfica sobre o tema da UC.
A aula teórico-prática (2 horas) decorrerá nas instalações do Instituto de Ciência e Inovação em Engenharia (INEGI), onde os estudantes poderão vivenciar os métodos de fabrico de biomateriais, nomeadamente a impressão 3D.
As aulas práticas (4h) surgem como complemento das aulas teóricas, permitindo aos estudantes um contacto direto com os métodos laboratoriais usados em Microbiologia, no que se refere à testagem de biomateriais. Poderão ainda participar em algumas atividades laboratoriais decorrentes de projetos de investigação na área dos biomateriais.
Esta UC prevê 2 horas de orientação tutorial, de forma a preparar os estudantes para a apresentação e discussão final, que será objeto de avaliação.
Todas as aulas serão lecionadas em modo presencial, podendo esta modalidade ser alterada em virtude da evolução epidemiológica da COVID19.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Participação presencial |
50,00 |
Apresentação/discussão de um trabalho científico |
50,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Apresentação/discussão de um trabalho científico |
2,00 |
Estudo autónomo |
35,00 |
Frequência das aulas |
17,00 |
Total: |
54,00 |
Obtenção de frequência
Obtenção de frequência
Obtenção de frequência será de acordo com o regulamento pedagógico, o qual requer uma presença mínima em 75% das aulas.
Fórmula de cálculo da classificação final
Formula de cálculo da classificação final
Classificação final = (PP*0.5) + (TE*0.5)
Em que:
PP– participação presencial
TE – avaliação obtida no trabalho oral
Avaliação contínua durante as horas de contacto pelos respetivos docentes, ponderada em 50% na classificação final e distribuída da seguinte forma: 0,1*participação e interesse científico + 0,1*empenho e iniciativa + 0,2*compreensão da metodologia praticada + 0,1*assiduidade.
Apresentação oral de 10 minutos e discussão de um artigo científico no âmbito dos objetivos da unidade curricular ponderada em 50% na classificação final.